f(1)?1 由零值定理,在(0,1)5内至少存在一点?,使得 f(?)?0。即方程
x?x?1?0至少有一个正根。
(2)唯一性:假设方程有两个正根x1,x2,则f(x1)?f(x2)?0,又在[0,1]上f(x)连续可导,由罗尔定理知,在(0,1)内至少存在一点?,使得 f?(?)?0。而
4f?(x)?5x?1?0,与假设矛盾,
由(1)(2)知,方程x5?x?1?0只有一个正根。 (方法二)
(1)存在性:设f(x)?x5?x?1,则f(x)在[0,1]上连续,又因为f(0)??1,
f(1)?1 由零值定理,在(0,1)内至少存在一点?x?x?1?0至少有一个正根。
5,使得 f(?)?0。即方程
(2)唯一性:因为f?(x)?5x4?1?0,所以 函数f(x)?x5?x?1在(??,??)上单调递增,故函数f(x)?x5?x?1与x轴最多有一个交点。即方程x5?x?1?0最多有一个正根。
由(1)(2)知,方程x5?x?1?0只有一个正根。 (B) 1. 证明方程1?x?证:(方法一)
(1)存在性:设f(x)?1?x?f(?2)??13x22?x36?0只有一个实根。
x22?x36,则f(x)在[?2,0]上连续,又因为
,f(0)?1,由零值定理,在(?2,0)内至少存在一点?,使得 f(?)?0。
x2即方程1?x?2?x36?0至少有一个实根。
(2)唯一性:假设方程有两个实根x1,x2,则f(x1)?f(x2)?0,又f(x)在[?2,0]上f(x)连续可导,所以由罗尔定理,在(?2,0)内至少存在一点?,使得 f?(?)?0。而f?(x)?1?x?
x22?12(x?1)?212?0,与假设矛盾,
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由(1)(2)知,方程1?x?(方法二)
x22?x36?0只有一个实根。
(1)存在性:设f(x)?1?x?f(?2)??13x22?x36,则f(x)在[?2,0]上连续,又因为
,f(0)?1,由零值定理,在(?2,0)内至少存在一点?,使得 f(?)?0。
即方程至少有一个实根。 (2)唯一性:因为f?(x)?1?x?x2x22?12(x?1)?212?0,
所以,函数f(x)?1?x?x22x3?x36在(??,??)上单调递增,
x2故函数f(x)?1?x?2?6与x轴最多有一个交点,即方程1?x?x22?x36?0至
少有一个实根。 由(1)(2)知,方程1?x?6. 用洛必达法则求极限: (1)求 limln(1?x)x2?x36?0只有一个实根。
x?0
1解: limx?0ln(1?x)xx?lim?x[ln(1?x)]?x?x?01?x?lim?lim?1 x?01?xx?011(2)求 limxe?ex?0?xsinx?lim
(e?ex?x解: lime?e)?x?0sinxx?0(sinx)??lime?ex?xx?0cosx?2
(3)求 limx?a解: limx?asinx?sinax?a?limx?a
(sinx?sina)?(x?a)?sinx?sinax?a?limcosx1x?a?cosa
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(4)求 limx??解: limsin3xtan5xsin3xtan5x?lim
(sin3x)?(tan5x)?x???lim3cos3x5sec5x352x??x??
35?lim35x??cos3xcos5x?mn2(?1)(?1)2??
(6)求 limxmn?ax?ax?amn
(xmn解:limxmn?ax?ax?a?lim?a)?nmx?a(x?a)??limmxnxm?1n?1x?a?manam?1n?1?mnam?n
(7)求 lim?x?0lntan7xlntan2x
12lntan7x?lim(lntan7x)??limtan7x解: lim? ??x?0(lntan2x)?x?01x?0lntan2x22sec2x7sec7xtan2x?lim?x?07sin4x2sin14x?lim?x?07cos4x?42cos14x?14?1
(11)求 limxcot2x
x?0xcot2x?lim解:limx?0x?0122xtan2x?limx2xx?0?12
(12)求 limxex?0x
1111解:limxex?02x2?limex1x2x?0?lim(ex)?(1x22x?0?limex(?2x?2x2?3)12)?x?0?3?limex???
x?0211.确定下列函数的单调区间: (1)y?2x?6x?18x?7
解:函数的定义域为(??,??) y??6x?12x?18?6(x?1)(x?3)
232 18
令y??0,得驻点x1??1,x2?3 列表: x (??,?1) -1 0(?1,3) 3 0(3,??) y? y ? - ↘ ? ↗ ↗ 所以函数的单调递增区间为(??,?1],[3,??)单调递减区间为[?1,3]。 (2)y?2x?8x,(x?0)
解:函数的定义域为(0,??)
y??2?8x2?2(x?2)(x?2)x2 令y??0,得驻点x1??2(舍),x2?2
当x?2时,y??0,所以函数的单调递增区间为[2,??) 当0?x?2时,y??0,所以函数的单调递减区间为(0,2]。 (3)f(x)?x?2lnx,
解:函数的定义域为(0,??) f?(x)?2x?令f?(x)?0,得驻点x1??1(舍),x2?1
当x?1时,y??0,所以函数的单调递增区间为[1,??) 当0?x?1时,y??0,所以函数的单调递减区间为(01]。 (5)y?(x?1)(x?1) 解:函数的定义域为(??,??)
y??(x?1)?(x?1)3(x?1)?2(x?1)(2x?1)
322322x?2(x?1)(x?1)x
令y??0,得驻点x1??1,x2?12
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当x?1212时,y??0,所以函数的单调递增区间为[,??)
211当x?时,y??0,所以函数的单调递减区间为(??,]。
212.求下列函数的极值:
(1)求函数f(x)?x5?5x?1的极值 解:解:函数的定义域为(??,??)
42f?(x)?5x?5?5(x?1)(x?1)(x?1)
令f?(x)?0,得驻点x1??1,x2?1, 由于f??(x)?20x3,则
33f??(?1)?20(?1)??20?0,f??(1)?20?1?20?0
所以函数在x??1处取得极大值f(?1)?5,在x?1处取得极小值f(1)??3。 (2)求函数y?xlnx的极值 解:函数的定义域为(0,??)
y??lnx?1
令y??0,得驻点x?1x1e,
由于y???,则y??1ex?1e?e?0
1e1e所以函数在x?处取得极小值y()??。
(3)求函数y?x2x?1的极值 解:函数的定义域为(??,??)
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